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DISEÑO DE UNA PROPUESTA DE EMPAQUES PARA LAS UNIDADES PRODUCTIVAS DEL CAFÉ, DE LAS ASOCIACIONES AGRÍCOLAS DEL MUNICIPIO DE LABRANZAGRANDE BOYACÁ CRISTHIAN ANDRÉS CASTRO CELY UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD SECCIONAL DUITAMA ESCUELA DISEÑO INDUSTRIAL DUITAMA 2021 2 DISEÑO DE UNA PROPUESTA DE EMPAQUES PARA LAS UNIDADES PRODUCTIVAS DEL CAFÉ, DE LAS ASOCIACIONES AGRÍCOLAS DEL MUNICIPIO DE LABRANZAGRANDE BOYACÁ CRISTHIAN ANDRÉS CASTRO CELY CÓDIGO: 201610085 Trabajo de grado presentado como requisito parcial para optar el título de Diseñador Industrial Modalidad: Práctica con proyección social. Director: PhD. José Eisenover Cely Rojas. UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD SECCIONAL DUITAMA ESCUELA DISEÑO INDUSTRIAL DUITAMA 2021 3 NOTA DE ACEPTACIÓN ______________________ ______________________ ______________________ _____________________________________________ JOSÉ EISENOVER CELY ROJAS Director de Tesis Jurados: ___________________________ Lina Paola Espitia López ___________________________ Henry García Solano Duitama, (fecha) 4 AGRADECIMIENTOS Al docente José Cely por la orientación y apoyo ofrecido durante la planeación, formulación y ejecución del proyecto. A la Alcaldía Municipal en cabeza de la alcaldesa Paola Peña y la asociación de cafeteros ASOGRANCAFÉ por permitir la ejecución del proyecto y facilitar la información y apoyo necesario. A mi familia, mi pareja, amigos, compañeros que me apoyaron y aconsejaron en las diferentes etapas de este proyecto. 5 DEDICATORIA A mi padre, a mi madre, hermanas y sobrina, por el esfuerzo y su apoyo incondicional. A todos mis amigos que estuvieron presentes en mi desarrollo personal y profesional. 6 TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN ................................................................................................................ 17 UNIDAD 1 ........................................................................................................................... 19 CONTEXTO ......................................................................................................................... 20 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ............................................................................. 23 PROBLEMA ........................................................................................................................ 23 OBJETIVOS ......................................................................................................................... 28 OBJETIVO GENERAL ....................................................................................................... 28 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................................... 28 DISEÑO METODOLÓGICO .............................................................................................. 29 TIPO DE ESTUDIO. ............................................................................................................ 29 JUSTIFICACIÓN ................................................................................................................. 33 UNIDAD 2 ........................................................................................................................... 35 Marco Teórico ...................................................................................................................... 36 ASOGRANCAFÉ Unidad Productiva y Asociación de Café en Labranzagrande. .............. 36 Conformación ....................................................................................................................... 36 Café Labrancero ................................................................................................................... 36 Empacotecnia........................................................................................................................ 37 Envase Primario (Unitario) ................................................................................................... 37 Envase Secundario o Empaque ............................................................................................ 37 7 Envase Terciario o Embalaje y Unidad de Carga ................................................................. 37 Unidad de Carga ................................................................................................................... 37 Packaging ............................................................................................................................. 38 Producto ................................................................................................................................ 38 Funciones del Sistema E+E+E ............................................................................................. 38 Función Seguridad ................................................................................................................ 38 Función Comercial ............................................................................................................... 39 Función Social ...................................................................................................................... 39 Función de Localización ....................................................................................................... 39 Función de Identificación ..................................................................................................... 39 Función de Seducción ........................................................................................................... 40 Función de Servicio .............................................................................................................. 40 Función de Protección y Conservación ................................................................................ 40 Función de Información........................................................................................................ 40 Marca .................................................................................................................................... 41 Valor De La Marca ............................................................................................................... 41 Simbología. ........................................................................................................................... 41 Sigla ...................................................................................................................................... 42 Descriptivo ........................................................................................................................... 42 Rimas .................................................................................................................................... 42 8 Sugestivo .............................................................................................................................. 42 Nombres De Fundadores ...................................................................................................... 42 Materiales ............................................................................................................................. 42 Clasificación por su Capacidad de Resistencia .................................................................... 42 Clasificación de los Materiales de Envase Según su Uso .................................................... 42 Clasificación de los Materiales de Envase, Empaque y Embalaje Según su Tipo de Material y Presentación .......................................................................................................................43 Café ....................................................................................................................................... 43 Características Organolépticas ............................................................................................. 44 Características Físicas........................................................................................................... 44 Características Químicas ...................................................................................................... 45 Composición nutricional. ..................................................................................................... 46 Ficha Técnica del Café Labrancero ...................................................................................... 46 Caficultura ............................................................................................................................ 47 Características Físicas........................................................................................................... 47 Perfil En Taza ....................................................................................................................... 47 Materiales Para Empaques De Café. .................................................................................... 48 Polietileno (PE) .................................................................................................................... 48 Polipropileno (PP) ................................................................................................................ 48 Poliésteres (PET) .................................................................................................................. 49 9 Poliamida (PA) ..................................................................................................................... 49 Papel Kraft ............................................................................................................................ 49 Papel De Arroz ..................................................................................................................... 50 Empaques De Café Reciclables ............................................................................................ 51 Ácido Poliláctico (PLA) ....................................................................................................... 52 Manufactura .......................................................................................................................... 53 Tipos De Laminación Y Máquinas Laminadoras ................................................................. 54 Laminación Base Solvente ................................................................................................... 54 Recubrimiento Por Rodillos De Rotograbado Y Secado ..................................................... 55 Laminación Sin Solventes (Solventless) .............................................................................. 56 Unidad De Aplicación Y Calentamiento De Rodillos .......................................................... 57 Diseño del sistema ................................................................................................................ 59 Diseño De Empaque ............................................................................................................. 59 Diseño De Embalaje ............................................................................................................. 59 Normatividad ........................................................................................................................ 60 Legislaciones ........................................................................................................................ 60 Legislación Colombiana ....................................................................................................... 61 ROTULADO ........................................................................................................................ 62 EMPAQUE ........................................................................................................................... 63 ESTADO DEL ARTE .......................................................................................................... 64 10 Empaques Que se Mantienen de Pie/Doy packs .................................................................. 65 Bolsas Con Fondo Plano ...................................................................................................... 67 Bolsas Con Fuelle Lateral .................................................................................................... 69 Empaques Planos/Bolsas Tipo Cojín o Tipo Almohada ...................................................... 71 Convenciones ....................................................................................................................... 73 EMBALAJE ......................................................................................................................... 74 PROMOCIÓN EN PUNTOS DE VENTA .......................................................................... 76 UNIDAD 3 ........................................................................................................................... 79 SEGMENTACIÓN DEL MERCADO ................................................................................. 80 Mercado. ............................................................................................................................... 80 Expectativas de Crecimiento ................................................................................................ 80 SEGMENTACION DEL CLIENTE .................................................................................... 82 SEGMENTACIÓN DE DISTRIBUIDORES ...................................................................... 84 IDEA Y CONCEPTO DE PRODUCTO .............................................................................. 85 Idea de Producto ................................................................................................................... 85 Concepto de Producto ........................................................................................................... 85 CONSTRUCCIÓN DE REQUERIMIENTOS ..................................................................... 86 RESULTADOS .................................................................................................................... 88 ALTERNATIVAS ................................................................................................................ 89 Alternativa 1 ......................................................................................................................... 89 11 Alternativa 2 ......................................................................................................................... 90 DISEÑO AL DETALLE ALTERNATIVA 2 ...................................................................... 91 Empaque primario ................................................................................................................ 91 Doypack ................................................................................................................................ 91 Material ................................................................................................................................. 92 Elementos gráficos ............................................................................................................... 93 Estilo grabado ....................................................................................................................... 93 Tipografía ............................................................................................................................. 95 Color .....................................................................................................................................96 Composición final ................................................................................................................ 97 Empaque secundario. ............................................................................................................ 98 Composición final empaque secundario. ............................................................................ 100 ANÁLISIS TÉCNICO PRODUCTIVO ............................................................................. 101 Empaque primario .............................................................................................................. 101 Laminados De Papel ........................................................................................................... 101 Válvulas Desgasificadoras .................................................................................................. 102 Doypack Con Cierre De Cremallera Ziplock. .................................................................... 104 Envase secundario .............................................................................................................. 106 Caja de cartón prepicada..................................................................................................... 106 Proveedores ........................................................................................................................ 109 12 Empaque Primario .............................................................................................................. 109 Empaque Secundario .......................................................................................................... 109 Conclusiones ....................................................................................................................... 111 Bibliografía ......................................................................................................................... 112 13 LISTA DE ILUSTRACIONES Ilustración 1 Árbol de problemas. ........................................................................................ 25 Ilustración 2 Empaques utilizados actualmente.................................................................... 27 Ilustración 3 Empaque realizado con papel Kraft. ............................................................... 50 Ilustración 4 Empaque realizado en papel de arroz. ............................................................. 50 Ilustración 5 Empaque reciclable. ........................................................................................ 52 Ilustración 6 Empaque realizado en PLA. ............................................................................ 53 Ilustración 7 Roto grabado y secado..................................................................................... 55 Ilustración 8 Laminación sin solventes. ............................................................................... 57 Ilustración 9 Unidad de aplicación y calentamiento de rodillos. .......................................... 58 Ilustración 10 Empaque doy pack. ....................................................................................... 65 Ilustración 11 Empaque doy pack Nescafé........................................................................... 66 Ilustración 12 Empaque doy pack Cafeco. ........................................................................... 66 Ilustración 13 Bolsa fondo plano .......................................................................................... 67 Ilustración 14 Empaque fondo plano 1. ................................................................................ 68 Ilustración 15 Empaque fondo plano 2 ................................................................................. 68 Ilustración 16 Bolsa con fuelle lateral. ................................................................................. 69 Ilustración 17 Variedad bolsas de fuelle lateral.................................................................... 70 Ilustración 18 Empaque de café fuelle lateral. ..................................................................... 70 Ilustración 19 Empaques de tipo Cojín o Almohada ............................................................ 71 Ilustración 20 Empaque tipo almohada 1. ............................................................................ 72 Ilustración 21 Empaque tipo cojín café sello rojo ................................................................ 72 Ilustración 22 Embalaje café sello rojo ................................................................................ 74 14 Ilustración 23 Unidad de embalaje cajas de cartón .............................................................. 74 Ilustración 24 Embalaje de promoción café Juan Valdez. .................................................... 75 Ilustración 25 Café en estanterías ......................................................................................... 76 Ilustración 26 exhibición de café en supermercados ............................................................ 76 Ilustración 27 Exhibición de café en tiendas especializadas. ............................................... 76 Ilustración 28 Alternativa 1. ................................................................................................. 89 Ilustración 29 Alternativa 2. ................................................................................................. 90 Ilustración 30 Diseño al detalle Alternativa 2. ..................................................................... 91 Ilustración 31 Diseño al detalle frente y revés del empaque. ............................................... 92 Ilustración 32 Parroquia estilo grabado. ............................................................................... 94 Ilustración 33 Ramas, almendras y flores de café estilo grabado ......................................... 94 Ilustración 34 Fuente tipográfica Bebas Neue regular ......................................................... 95 Ilustración 35 Fuente tipográfica Merriweather regular. ...................................................... 95 Ilustración 36 Colores utilizados. ......................................................................................... 96 Ilustración 37 Diseño al detalle vista frontal. ....................................................................... 97 Ilustración 38 Composición final vista trasera. .................................................................... 98 Ilustración 39 Caja contenedora cerrada. ............................................................................. 99 Ilustración 40 Caja contenedora abierta. .............................................................................. 99 Ilustración 41 Composición final desarrollo caja. .............................................................. 100 Ilustración 42 Proceso de laminación de papel Kraft. ........................................................ 102 Ilustración 43 Válvula desgasificadora. ............................................................................. 103 Ilustración 44 Impresión flexográfica................................................................................. 104 Ilustración 45 Máquina utilizada para la elaboración de empaques doy pack ................... 105 Ilustración 46 Maquina aplicadora de válvulas desgasificadoras. ...................................... 106 15 Ilustración 47 Troquel para cajas de cartón. ....................................................................... 107 Ilustración 48 cotización Empaque secundario. ................................................................. 110 16 LISTA DE TABLAS Tabla 1 Desarrollo de objetivos. ........................................................................................... 29 Tabla 2 Desarrollode objetivos II. ....................................................................................... 31 Tabla 3 Composición nutricional del café. ........................................................................... 46 Tabla 4 Cuadro comparativo de empaques para café según sus características. .................. 73 Tabla 5 Variable geográfica ................................................................................................. 82 Tabla 6 Variable psicográfica. .............................................................................................. 83 Tabla 7 Variable demográfica. ............................................................................................. 83 Tabla 8 Variable conductual. ................................................................................................ 83 Tabla 9 Construcción de requerimientos. ............................................................................. 86 Tabla 10 Resultados herramienta QFD ................................................................................ 88 Tabla 11 Cotización Ofimax............................................................................................... 109 17 INTRODUCCIÓN Labranzagrande es un municipio ubicado en el departamento de Boyacá, sobre la cordillera oriental de Colombia, se encuentra a 290 km de la capital del país Bogotá, su altitud media es de 1210 m.s.n.m, concentrando su mayor extensión territorial en el área rural, abarcando aproximadamente 99,96% de la totalidad del territorio y el 0,04% restante, corresponde al área urbana; debido a esta distribución de la extensión, la economía del municipio se fundamenta en la explotación ganadera y agrícola. En Labranzagrande se pueden encontrar asociaciones agropecuarias pero debido a diferentes factores existe baja asociabilidad, un aspecto que limita la generación de nuevos proyectos productivos y favorece la baja tecnificación de los ya existentes; no obstante, las características de cultivos en la región y la adopción de prácticas agroecológicas, hacen que los productos agrícolas de Labranzagrande sean considerados productos limpios u orgánicos, con reconocimiento por consumidores locales y foráneos; aspectos que se consolidan como una oportunidad para la promoción y comercialización de los productos. Labranzagrande por su localización y diversos factores como la altura, el tipo de suelos favorece la producción de café, uno de los productos insignias en el municipio, pero debido a la ausencia de empaques adecuados no cuenta con reconocimiento de marca, existe dificultad para la trazabilidad del origen del producto, favorece la pérdida, contaminación y deterioro de las propiedades del mismo; así mismo la comercialización se da a bajo precio y no cuenta con registros sanitarios, estos factores terminan siendo barreras que limitan el crecimiento de la industria Labrancera. Una forma de atacar esta problemática es mediante el diseño de un empaque apto para comercialización y promoción del café, este desarrollo es un estudio de tipo aplicado 18 tecnológico y se desarrolló bajo los lineamientos establecidos por el Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI) de Argentina. El reemplazo de los empaques no adecuados podría llegar a contribuir a la mejora del reconocimiento de marca, lograr la trazabilidad del origen del producto, evitar la pérdida deterioro o contaminación del café, lo cual llevaría a la oferta productos que cumpla con los requisitos normativos y sanitarios vigentes y aplicables, todo esto con el fin de lograr el posicionamiento de los productos, favorecer la asociación de productores y contribuir al desarrollo social y económico de la región. 19 UNIDAD 1 20 CONTEXTO El municipio de Labranzagrande se encuentra ubicado sobre la cordillera oriental, en la provincia de La Libertad del departamento de Boyacá, a una distancia de la capital Tunja de 170 km y de la capital colombiana Bogotá de aproximadamente 290 km, su altitud media es de 1210 m.s.n.m, y abarca una superficie total de 625,3 km2, según el Plan de Desarrollo Territorial Labranzagrande concentra su mayor extensión territorial en el área rural, abarcando aproximadamente 99,96% de la totalidad del territorio y el 0,04% restante, corresponde al área urbana La economía Labrancera está basada en pequeñas estructuras organizativas y productivas enfocadas principalmente a los sectores económicos primarios secundarios y terciarios, el sector primario compuesto por la agricultura, ganadería, silvicultura y pesca. El sector secundario está compuesto por los subsectores de industria y manufactura. El sector terciario está constituido por la oferta de servicios de comercio, banca y gobierno. Labranzagrande fundamenta sus actividades económicas en la explotación del sector primario basado en la economía campesina que a su vez está compuesta por 3 subsistemas: el hogar, la finca y la extra finca. El hogar está constituido por la casa de habitación y la familia. El subsistema finca es la superficie de tierra cultivable o explotable con ganadería, agricultura y silvicultura, atendida principalmente por miembros del subsector hogar. El subsistema extra finca está constituido por actividades de agroindustria, artesanal, mercantil o de transporte; de pequeña escala y con bajo nivel de tecnificación de los procesos productivos. El municipio cuenta con 4 asociaciones de pequeños productores: ASOPROLAGRANDE: Asociación de productores y comercializadores agropecuarios, 21 ASOLAGAN: corresponde a la asociación Labrancera de Ganaderos, AGROSOLIDARIA: Es una Comunidad Económica Solidaria de los renglones Agroalimentario, Artesanal y del Turismo Sostenible, dentro de las cuales participan productores de lulo, una agremiación provincial de ganaderos, y de caña que no está constituida legalmente y ASOGRANCAFÉ: asociación de productores cafeteros, se estima que alrededor del 20% de los productores del municipio están vinculados a estas asociaciones, aspecto que limita la consolidación de las asociaciones y la generación de nuevos proyectos productivos, teniendo en cuenta que las política de gobierno enfocadas en el emprendimiento exigen la agremiación como requisito para la financiación recursos mediante diferentes proyectos. Por otra parte, Labranzagrande tiene altas tasas de informalidad organizacional; según el DANE (2014) del total de unidades productivas agropecuarias - UPAs en el municipio solo un 3% cuenta con maquinaria agricola, menos del 10% con sistemas de riego y apenas un 3% con fertilizantes para la producción. La informalidad podría ser en parte resultado del difícil acceso de las vías para transportar insumos y los productos finales y estar ligada a las limitaciones de inversión en infraestructura productiva del municipio. Estas condiciones evidencian la baja tecnificación en el sector agrícola y limitan la producción a gran escala; asimismo, pueden tener efectos en la calidad de los productos y afectar directamente el costo de la producción, ocasionar problemas en el transporte de materias primas y productos finales, lo que se contrasta con las buenas condiciones climáticas y de suelo que favorecen la producción en los terrenos Labranceros. No obstante, las características de cultivo en la región y la adopción de prácticas agroecológicas con nulo o bajo uso de plaguicidas, optimización del uso de terreno con productos asociados, mediante la utilización simultánea de terrenos para varios productos, o cultivo en pequeñas extensiones, principalmente huertas caseras, hacen que 22 los productos agrícolas de Labranzagrande sean considerados productos limpios u orgánicos; por otra parte, las características organolépticas de losproductos agrícolas del municipio (sabor, olor y color) son reconocidas por los consumidores locales y foráneos. aspectos que pueden ser considerados como una oportunidad para la promoción y comercialización de los productos. En Labranzagrande tradicionalmente se produce caña, café, algunos frutales entre otros, donde el café puede alcanzar unas 100 hectáreas y la caña unas 150 hectáreas alrededor del municipio según el plan general de asistencia técnica 2017-2019, y aunque la producción de frutales es baja los más cultivados son lulo, tomate de árbol y mora. Estos productos y subproductos del café, la caña y frutales se comercializan en el mercado local los domingos. Esta comercialización se focaliza en el sector central del municipio, debido a que entre otras razones, la falta de asociación limita las prestaciones ofrecidas por el sector gubernamental para lograr una mejor calidad en la producción y comercialización, por lo cual, se reduce el alcance los productos ofrecidos y cuando se exporta a mercados cercanos, termina siendo un producto genérico puesto que carece de identidad visto desde la marca, lo cual favorece a la pérdida de clientes al no permitir una correcta trazabilidad. 23 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA PROBLEMA Para el desarrollo de este proyecto se identificó como problema la “utilización de empaques no adecuados para la comercialización de productos agrícolas elaborados y distribuidos en el municipio de Labranzagrande”, mediante la elaboración de un árbol del problema (ver ilustración 1) se identificaron como causas las siguientes: • Baja tecnificación de los procesos productivos: como se enunció en el contexto, las unidades productivas en el municipio son pequeñas, principalmente huertas caseras, ubicadas en el área rural del municipio con lo cual los volúmenes de producción son reducidos y se presentan dificultades para el transporte de los productos hasta la zona urbana por la dificultad de acceso de las vías (vías sin pavimentar, caminos de herradura, entre otros). • Falta de asociación: en el municipio de Labranzagrande existe una baja asociación, solo un 20% de productores se encuentran en asociaciones, debido a esto existe un alcance limitado de estrategias de emprendimiento planteadas por el municipio además de que no existe personal especializado en el cooperativismo y que la participación por parte de las mujeres en emprendimientos es muy baja. • Tradición y cultura: debido a la baja producción o el corto alcance de los productos Labranceros, el reconocimiento de los productos es de tipo social, por lo cual no hay impulso para la creación de marcas ni la búsqueda de canales diferentes para la comercialización en diferentes mercados al local. Adicionalmente, la presentación de los productos, incluyendo el empaquetado, responde a la tradición, por ejemplo: la panela se empaca para el transporte utilizando tallo u hoja de plátano y 24 posteriormente se empaca por unidad en bolsa transparente; aspecto que puede favorecer la contaminación del producto por la excesiva manipulación. • Disponibilidad y costo: el tipo de empaques utilizados en la comercialización de los productos responde a la disponibilidad en el municipio y al costo de los mismos, por ejemplo, se utiliza bolsa plástica transparente para la presentación del café molido. La disponibilidad en la adquisición de empaques adecuados se encuentra con costos elevados en el municipio, por lo cual para los productores es difícil la adquisición de los mismos para la promoción, comercialización y transporte de sus productos. • Comercialización local de los productos: debido al volumen de producción que usualmente es bajo, las vías de acceso en mal estado que dificultan el transporte de los productos, y la ausencia de estrategias de publicidad y eventos de promoción, la comercialización de café como producto y subproducto se efectúa en su gran mayoría en el mercado local. • Desconocimiento de estrategias de emprendimiento y comercialización: existe una baja disponibilidad en el municipio de personal especializado en el diseño de empaques y su elaboración, en la promoción y comercialización de productos, ligado a la baja inversión en estrategias que impulsen los emprendimientos. 25 Ilustración 1 Árbol de problemas. Fuente: Elaboración propia. Como consecuencia de los aspectos enunciados y la utilización de empaques no adecuados para la comercialización de productos agrícolas elaborados y distribuidos en el municipio de Labranzagrande se identificaron las siguientes: • Ausencia de reconocimiento de marca: la utilización de empaques genéricos y no adecuados dificulta el posicionamiento en el mercado de los productos agrícolas de café de Labranzagrande y limita las oportunidades de negocio en el mercado regional y nacional para los productores. • Dificultad para la trazabilidad del origen del producto: ante la ausencia de distintivos del producto, no es posible obtener la retroalimentación del consumidor final, asimismo, realizar el seguimiento y control de la calidad del producto, en aspectos como la conservación de la composición, características fisicoquímicas y biológicas, entre otros. Este aspecto puede dificultar la identificación de oportunidades de mejora en el proceso productivo, y puede ocasionar la pérdida de clientes potenciales en tanto que no es posible identificar el origen del producto y 26 obtener los datos de contacto del productor. Este aspecto es importante también para el productor, debido a que la utilización de empaques genéricos impide diferenciar su producto de otros similares. • Pérdida, contaminación y deterioro de las propiedades de los productos: con la utilización de empaques no adecuados, los productos quedan expuestos a agentes contaminantes de tipo químico, físico o biológico, facilitando la disminución de la calidad o pérdida total de los mismos, también puede afectar la inocuidad y conservación de los alimentos y la salud de los consumidores, generando baja reputación o mala imagen de los productos, llevando a pérdidas económicas y posibles sanciones y multas a los productores. • Comercialización a bajo precio: la utilización de empaques no adecuados en conjunto con las consecuencias mencionadas anteriormente puede ocasionar la disminución del precio final de los productos, con lo cual no se cubren los costos de producción y transporte de este, limitando así el crecimiento de los emprendimientos y la economía local. • Ausencia de registros sanitarios: la utilización de empaques no adecuados sumado a las condiciones de transporte y almacenamiento puede dificultar la conservación de la inocuidad de los productos y la obtención de la Notificación Sanitaria (NSA) y Permiso Sanitario (PSA) expedido por el INVIMA y exponer a los productores a posibles sanciones o multas por el incumplimiento de la normatividad vigente y requisitos sanitarios para la fabricación y comercialización de productos para consumo humano. • Por otra parte, el café no cuenta con denominación de origen, un distintivo utilizado para el reconocimiento que demuestra el origen y la calidad del producto. 27 A continuación, se presentan algunos de los empaques mediante los que se realiza la comercialización del café en polvo en el municipio. Ilustración 2 Empaques utilizados actualmente. Café en polvo empacada en películas de polietileno o de aluminio Recuperado de: elaboración propia. Aquí se puede evidenciar la utilización de empaques no adecuados para la comercialización de productos de café en el municipio. 28 OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Diseñar una propuesta de empaques para las unidades productivas del café, de las asociaciones agrícolas del municipio de Labranzagrande Boyacá, como estrategia para la mejora de la distribución ypromoción de productos. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 1. Establecer las características y condiciones de empacotecnia en el proceso de diseño de los empaques, con el propósito de establecer puntos para la configuración de las propuestas. 2. Identificar los lineamientos normativos aplicables para el diseño de las propuestas de empaque, como aspecto fundamental para garantizar la viabilidad de la implementación de las propuestas. 3. Desarrollar el proceso de diseño de la propuesta de empaques con el fin de generar alternativas de solución acordes con los requerimientos establecidos. 4. Realizar análisis técnico productivo de las propuestas de diseño de empaques con el propósito de establecer las probabilidades de su implementación. 29 DISEÑO METODOLÓGICO TIPO DE ESTUDIO. Por las características y objetivos planteados, este estudio es de tipo aplicado tecnológico, en su primera parte la investigación es descriptiva con el propósito de establecer información que junto con su análisis permitió la construcción de conocimiento referente a las características y condiciones de empacotecnia, así como de la definición de requerimientos y conceptos de diseño, tipificado el estudio como de tipo descriptivo analítico. A continuación, se establecen las fases y actividades metodológicas, desarrolladas en el estudio. Tabla 1 Desarrollo de objetivos. Objetivo Desarrollo Actividad Herramienta Resultado Establecer las características y condiciones de empacotecnia en el proceso de diseño de los empaques, propósito de establecer puntos para la configuración de las propuestas. Fase de planificación, Se realiza en las fases de recopilación de datos y análisis de datos, documentación y sistematización de la información, de manera que permita contextualizar sobre la conservación de productos agrícolas café, panela y pulpa de fruta. Búsqueda de información. -Fuentes de información secundaria. - Buscadores de Internet. - Bases de datos. - Fichas bibliográficas. - Google analytics. - Google trends. -Banco de soporte teórico. -Bibliografía. -Concepto de producto a diseñar. Definición de variables. -Documento de conclusiones - Resúmenes y referencias documentales. -Listado de las condiciones de almacenamiento aplicadas al café. -Descripción del proceso de empacotecnia para el café Identificar los lineamientos normativos aplicables para el diseño de las propuestas de empaque, como La fase de recopilación y análisis de datos se aplican en este objetivo ya que permiten obtener las Procesamiento de la información. - Buscadores de Internet. - Bases de datos. -software especializado (Excel, drive) -Atributos del diseño. 30 aspecto fundamental para garantizar la viabilidad de la implementación de las propuestas. características que afectan la preservación, conservación y promoción de los productos agrícolas con el fin de obtener posibles soluciones Construcción del resultado de los análisis. -Documento de conclusiones. -Resúmenes y referencias documentales. -Concepto del diseño Identificación de valores del producto. -Documento de conclusiones. -Resúmenes y referencias documentales -Requerimientos de diseño Conceptualización del producto. -Estado del arte. -Listados de factores de conservación, preservación y promoción a considerar para la propuesta de posibles soluciones. Fuente: Elaboración propia. En su segunda parte el estudio aborda el proceso de diseño de propuestas de sistema de empaque y embalaje para la unidad productiva del café; Según García Córdoba, 2015, p.81. corresponde a un estudio de índole tecnológico, que consiste en la transformación de información en pro de la construcción de conocimiento para lograr modificar la realidad en estudio, persiguiendo un conocimiento práctico. “Como resultado de una investigación tecnológica se obtienen conocimientos que establecen con detalle: acciones, requisitos, características, diseño, materiales, costos, responsables, métodos, instrumentos, y demás circunstancias que constituyen un conocimiento aplicado y de uso práctico de manera inmediata, concretada en inventos, diseños, innovaciones, generalmente todos negociables para el sector productivo”. Con relación al proceso de diseño, este se desarrolló bajo los lineamientos de la metodología propuesta por el Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI) de Argentina, la cual contiene las fases, instrumentos y actividades que a continuación se describen. 31 Tabla 2 Desarrollo de objetivos II. Objetivo Desarrollo Actividad Herramienta Resultado Desarrollar el proceso de diseño de la propuesta de empaques con el fin de generar alternativas de solución acordes con los requerimientos establecidos. Fase de ejecución, en esta fase se construye la propuesta de valor, se realizará el diseño del empaque de forma detallada. Esta fase es creativa, luego de condensar la información obtenida se establece el método de conservación y promoción de los productos definiendo posibles soluciones al problema. -Análisis e interpretación de las características del cliente. -Análisis del marco referencial (marco teórico y estado del arte). - Documento de definición y conceptualización de factores de diseño. - Matriz de requerimientos. - Matriz de posibles atributos de diseño. - Descripción ampliada del problema. -Alternativas de unidades que reúnan las condiciones de conservación y promoción para los productos agrícolas de café. -Construcción de alternativas de diseño. - Técnica de bocetación analógica o digital (sketchbook, Photoshop). - Listado de requerimientos por factor de diseño. -Prototipado. - Matriz de posibles atributos de diseño. - Técnica de bocetación. -Propuesta de empaque para productos de café. - Materialización de la propuesta -Diseño al detalle - Modelado físico. - Impresión 3D - Infografía / manual de usabilidad. - Técnicas y herramientas CAD (SolidWorks, keyshot) -Configuración de propuesta de productos. Realizar análisis técnico productivo de las propuestas de diseño de empaques con el propósito de establecer las fase de mejora, en esta fase se hace verificación y solución, se basa en el análisis y la recopilación de información -Definición de necesidades y recursos de producción. - Matriz de capacidad instalada. -Determinación de necesidades de producción. -Estructura de costos de producción. - Tabla de costos. -Costo variable unitario de producto. 32 probabilidades de su implementación acerca de materiales y tecnologías disponibles para la realización de los empaques, se lleva a cabo pruebas y experimentación de la propuesta de solución, la verificación permitirá que las unidades productivas implicadas evalúen la solución presentada y de esta forma permitirá realizar los ajustes que requiera obteniendo como resultado los empaques de productos de café. -Definición de proveedores. - Tabla de segmentación de proveedores. -Base de datos de proveedores. -Pruebas de usabilidad. - Registro fotográfico. - Lista de chequeo. -Calificación de rendimiento del producto y posibles mejoras. Fuente: Elaboración propia. 33 JUSTIFICACIÓN Como se enunció la utilización de empaques no adecuados para la comercialización de productos café elaborados y distribuidos en el municipio de Labranzagrande tiene efectosnegativos en la conservación, inocuidad y posibilidades de mercadeo de los productos con la consecuente afectación para los productores. por lo anterior, el reemplazo de empaques genéricos o no adecuados utilizados en la comercialización de productos agrícolas de Labranzagrande - Boyacá puede contribuir a: Reconocimiento de la marca, la mejora la posibilidades de comercialización y precio, la marca reconocida como un nombre, término, señal, símbolo, diseño que es utilizado para la identificación de productos o servicios, al mismo tiempo que actúa como diferenciador de los competidores, sirve para generar apego o fidelidad en consumidores, esto resulta ser una ventaja competitiva o de posicionamiento, lo que mejora la posibilidades de comercialización, medidas por el comportamiento del mercado a modo de indicadores en la participación o cuotas de mercado, el precio y cobertura de distribución, de esta forma el reconocimiento de la marca generaría un posicionamiento más fuerte y estable en el mercado local con capacidad de expansión a mercados cercanos(Tomás-Verdera, 2017). Por otro parte al lograr la trazabilidad de origen del producto, se facilita el conocimiento de todos los procesos desde el origen hasta el consumo final de un producto, según AR- Racking el conocimiento de todos los pasos del producto permite optimizar los procesos productivos y logísticos, a su vez según AMBIT TEAM (2020) permite una retroalimentación constante no solo en el etapa de producción sino también en la concepción del producto por el consumidor, esto aparte de brindar tranquilidad a los 34 consumidores (ANMAT, 2014), también les facilita ubicar el productor y evitar la pérdida de clientes potenciales. El diseño de empaques podría evitar la pérdida, contaminación o deterioro del producto, durante la cadena de producción los productos están expuestos a diferentes agentes contaminantes, durante la producción, o el origen de las materias primas, durante el procesamiento que es el que permite la concepción del producto, durante la distribución comprendido como los procesos que permiten al producto llegar al consumidor final y la preparación del producto. (Laboratorio de Procesos Químicos de CARTIF, 2017). Dentro de los procesos más críticos se encuentra la distribución y además de diferentes factores físicos, químicos y biológicos pueden empeorar al no utilizar un empaque adecuado (CDC, 2017). La utilización de empaques que permitan ofertar productos higiénicos y frescos es de gran interés para tener seguridad alimentaria, además de facilitar el cumplimiento de requisitos normativos y sanitarios para la expedición de Notificación Sanitaria (NSA) y Permiso Sanitario (PSA) expedido por el INVIMA y denominación de origen. Por lo anterior, es necesario realizar el diseño del empaque e identidad de marca para los productos de café en Labranzagrande Boyacá, en tanto que puede resolver algunos aspectos enunciados en el planteamiento del problema, con el fin de lograr el posicionamiento de los productos, favorecer la asociación de productores y contribuir al desarrollo social y económico de la región. 35 UNIDAD 2 36 Marco Teórico ASOGRANCAFÉ Unidad Productiva y Asociación de Café en Labranzagrande. Conformación Conformada el 15 de enero del 2020, la Asociación de Cafeteros de Labranzagrande ASOGRANCAFÉ es una entidad sin ánimo de lucro, de Labranzagrande Boyacá, que busca la integración de productores Labranceros de café para fomentar la producción sostenible, la comercialización del grano, la educación y formación de los asociados, mediante el desarrollo de actividades de protección del medio ambiente, a la vez se pretende fomentar actividades de desarrollo empresarial en busca del mejoramiento del nivel de vida de los caficultores y su familia. Café Labrancero En el municipio de Labranzagrande cultiva café de tipo arábigos los cuales producen una bebida suave, estos son cosechados y secados al sol para luego ser comercializados en pepa por bultos o arrobas o es tostado y molido para ser comercializado por cuartos de libra, libras o kilos. En el mercado local es muy apetecido debido a que sus procesos de producción se consideran agroecológicos, su precio en el mercado es asequible y tiene reconocimiento por locales y foráneos por su calidad y sabor. 37 Empacotecnia Se define como envase a cualquier recipiente en que se conservan, transportan y venden productos y/o mercancías. Por su función, según ProColombia (2016) pueden ser clasificados de la siguiente manera: Envase Primario (Unitario) Es el recipiente que está en contacto directo con el producto. Es la unidad primaria de protección de un producto. Envase Secundario o Empaque Es aquel que contiene al envase primario, otorgándole protección o exhibición adicional. Envase Terciario o Embalaje y Unidad de Carga Unifica, protege y distribuye el producto a lo largo de la cadena logística. Debe resistir las operaciones de almacenamiento, transporte y distribución y evitar daños en la manipulación. Unidad de Carga La unidad de carga es una agrupación de embalajes, que a su vez pueden contener envases secundarios, los envases primarios y el producto. Es una carga compacta de mayor tamaño, para ser manejada como una sola unidad, reduciendo superficies de almacenamiento, facilitando la manipulación de la mercancía y en general favoreciendo las operaciones logísticas. 38 Packaging En el packaging intervienen muchos aspectos como son la protección, el marketing, la seguridad, la comodidad, la comunicación, etc. El packaging de un producto es un factor muy importante en la imagen de una empresa y claramente en el posicionamiento del producto, en las ventas mayoristas y en la atracción de los consumidores finales. Producto Es lo que va a contener un sistema de E+E+E. Puede tratarse de un alimento, bebida, medicamento, cosmético, artesanía, calzado, confección, mueble, lubricante, detergente, un mueble, una artesanía, una prenda de vestir, un electrodoméstico, en fin, cualquier elemento que deba ser transportado desde el centro de producción hasta su destino final. Funciones del Sistema E+E+E Basados en las definiciones ofrecidas por la Guía Práctica Sistema de Empaque Envase Embalaje y Etiqueta para una Exportación (Salguero R & Gutiérrez, 2019) y el Manual de empaque y embalaje para exportación (ProColombia, 2016) se pueden encontrar las siguientes funciones: Función Seguridad El objetivo es lograr que el producto llegue a su destino final sin que se alteren sus propiedades. 39 Función Comercial Todo lo relacionado con la promoción o comunicación del producto que está muy relacionado con los diferentes aspectos del marketing y de la estrategia de la marca. Función Social La función social está relacionada con mejorar el nivel de vida de la sociedad. Tiene que ver con la reducción del desperdicio de productos, y con la responsabilidad que se debe tener frente a la cultura de protección del medio ambiente. Función de Localización Tiene que ver con la forma y el aspecto gráfico del envase y del empaque, debe ser visible y destacable desde lejos, en función de una marca. De ahí la importancia del envase y del empaque como factor diferenciador, la determinación de compra está incitada por el éxito del empaque permitiendo la localización. Esto se extiende al embalaje al momento de trasladar la función a la zona de almacenamiento o transporte donde debe permitir localizar la carga en cualquier lugar del almacén, bodega o de la cadena logística. Función de Identificación Facilitar al consumidor para que descifre los signos visibles del envase, empaque y embalaje, los colores, la forma, el conceptode marca y demás signos visibles que permitan la identificación plena del producto o de la carga. 40 Función de Seducción Incita al deseo para producir la compra. Desde este punto de venta es una herramienta de venta que basado en el merchandising activa los sentidos para provocar la compra, siendo esta una de razones por lo que se llama el vendedor silencioso y no se puede desconocer que muchas ventas se realizan con base en el envase o empaque. Función de Servicio Conjunto de cualidades de uso o de facilidades de empleo que debe tener un envase o empaque desde el punto de vista del consumidor que será percibido después de la compra y uso del producto. Función de Protección y Conservación El envase, empaque y/o embalaje debe proteger la mercancía o la carga de daños mecánicos durante su manipulación para el proceso de venta, pero también del deterioro causado por diferentes ambientes, esta función se debe tener en cuenta factores como: resistencia, cierre, inviolabilidad, versatilidad, compatibilidad, comunicación, universalidad, ergonomía, dispensación y hermeticidad. Función de Información Los envases, empaques y embalajes tienen la función principal de suministrar información al consumidor, al usuario, al depósito o al transportador, por lo que se incluye la información comercial tradicional en la etiqueta del producto como productor, empacador, marca, código de barras, cantidad, pesos, usos, indicaciones de consumo y demás que sea habitual. También, deben informar, posiciones, formas de llenado, cerrado, 41 apertura, condiciones de almacenamiento o conservación, los cuales normalmente se realizan por medio de pictogramas internacionales. Marca Nombre, término, signo, símbolo o diseño, o una combinación de todas ellas que tiene como propósito el de identificar los bienes o servicios ya sea de un vendedor o un grupo de vendedores; asimismo, sirve para diferenciar los productos o servicios que ofrece la competencia. (American Marketing Association, 2021). Valor De La Marca Farquhar (1989) la define como el valor añadido dado por una marca a un producto. Es decir, «se trata de un adicional en utilidad, sea está monetaria o simbólica, que no está relacionada con ningún atributo o elemento del producto en sí» (Cunha 1997: 14). Aaker (1992) complementa, al afirmar que el valor de marca está incluido en el nombre y símbolo de la marca, pudiendo ser sustraído o adicionado al valor suministrado a un producto o servicio, resultando así en la entrega de valor, tanto para los clientes como para la firma. De esa forma, los estudios revelan que el valor de marca puede ser estimado por medio de la sustracción de la utilidad proveniente de los atributos físicos de un producto, descontando de la utilidad total de una marca (Yoo y Donthu 2001). (Damacena & Petroll, 2008). Simbología. Según Roldán (2016) son elementos de representación visual o sonora que, junto con frases, iconografía, tono y otros elementos distintivos; buscan demostrar un concepto, una idea que identifica a una empresa u organización. 42 Sigla Se trata de una abreviatura formada por letras iniciales de un nombre. Descriptivo Es un nombre que describe o da alguna señal acerca de la función del producto. Rimas Nombres pegadizos o divertidos. Sugestivo Nombres que evocan alguna imagen o sensación. Nombres De Fundadores Se utiliza el nombre de las personas que iniciaron o crearon el negocio. Materiales Según el manual de empaque y embalaje para exportación (ProColombia, 2016) se puede clasificar de la siguiente forma: Clasificación por su Capacidad de Resistencia Se dividen en 3 categorías: Autoportantes, No-portantes y Semi-portantes, teniendo en cuenta que el producto a veces puede ayudar a dar resistencia al envase. Clasificación de los Materiales de Envase Según su Uso Se dividen en Retornable y no retornable. 43 Clasificación de los Materiales de Envase, Empaque y Embalaje Según su Tipo de Material y Presentación Depende del nivel de protección que requiere el producto a envasar y la estrategia de la marca a nivel de posicionamiento. Café El café es uno de los productos básicos del mundo que más se comercia. Es el principal producto agrícola de Colombia, y de él depende un porcentaje significativo de la economía y el sustento de gran parte de la población. Entre los consumidores, el café es una bebida que goza de popularidad universal, y las ventas suponen más de 70.000 millones de dólares al año. El café es, después del petróleo, el producto comercial más importante del mundo; supera al carbón, al trigo y al azúcar (Echeverri et al., 2005). El cultivo del café es para muchos de los países tropicales en vía de desarrollo una de las pocas actividades económicas en que ellos tienen alguna ventaja comparativa. Este producto no sólo representa un importante origen de divisas, sino que es una de las principales fuentes de ingresos en efectivo de las zonas rurales. (Echeverri et al., 2005). La producción más importante del café proviene de empresas familiares inferiores a 10 hectáreas de terreno, en muchos casos con terrenos inferiores a las 5 hectáreas. Esto hace que los agricultores no tengan maquinaria especializada y necesiten mucha mano de obra. En cuanto a la plantas, un cafeto joven necesitará de 3 o 4 años antes de producir granos de café. Se considera a esta planta adulta cuando tiene entre 6 y 8 años. Aunque la planta puede vivir muchas décadas, sólo será utilizada para la producción del café hasta los 25 o 30 años (Uriarte, 2020). 44 Características Organolépticas Las características de un café de calidad pueden ser medidas y catalogadas desde el aroma, cuerpo, acidez y su sabor, según Café D'Wasi (2015). Aroma. La característica aromática, se debe al aceite cafeína, que es un distintivo volátil del café, que generalmente se acentúa después de la operación del molido, dejando una sensación característica al olfato. Cuerpo. Se puede distinguir por la sensación causada por la densidad del café en la boca: textura, viscosidad, peso y grosor. Los cafés de altura tienen estas características, un buen cuerpo, sintiendo un gran sabor después de haberlo tomado. Acidez. Está ligado a la cosecha, entre más alto sea el lugar donde se cultiva el café, mayor será su acidez. Es una cualidad positiva en el café, es la expresión de su viveza, sin ella un café parece plano y con poca personalidad. Sabor. El aroma, el cuerpo y la acidez, son estos tres factores que determinan la sensación del sabor del café, catadores profesionales los han subdividió en sabores primarios Ácidos, Meloso, Vinoso, Blando, Mordaz, Agriados, etc. Características Físicas La planta del cafeto produce frutos rojos del tamaño de cerezas pequeñas. Dentro de éstos se encuentra la semilla del café. Los granos de la planta del café miden aproximadamente 1 centímetro. Uno de los lados del grano es plano y del otro es curvo, con una línea que lo atraviesa. Al extraerse de la planta los granos son de color marrón claro y luego del proceso de tostado se tornan marrón oscuro. (Uriarte, 2020) 45 Características Químicas De acuerdo con Gotteland & Pablo V (2007) aunque existen variaciones importantes en la concentración de sus componentes según la variedad de café y el grado de tostado. El café está compuesto por más de 1000 sustancias químicas distintas incluyendo aminoácidos y otros compuestos nitrogenados, polisacáridos, azúcares, triglicéridos, ácido linoleico, diterpenos (cafestol y kahweol), ácidos volátiles (fórmico y acético) y no volátiles (láctico, tartárico, pirúvico, cítrico), compuestos fenólicos (ácido clorogénico), cafeína, sustancias volátiles (sobre 800 identificadas de las cuales 60-80 contribuyenal aroma del café), vitaminas, minerales. Otros constituyentes como las melanoidinas derivan de las reacciones de pardeamiento no enzimático o de la caramelización de carbohidratos que ocurren durante el tostado. La cafeína (1,3,7-trimetilxantina) es una de las tres metilxantinas presentes en el café junto con la teofilina y la teobromina. Este alcaloide actúa como estimulante del sistema nervioso central, los cafés verdes Arábica y Robusta contienen 1,16% (0,6-1,7%) y 2,15% (1,16-3,27%) de cafeína. El café contiene una serie de ésteres fenólicos característicos denominados ácidos clorogénicos, que derivan de la unión éster entre el ácido cafeico y el ácido químico. Se han identificado hasta 11 ácidos clorogénicos en el café Robusta. 46 Composición nutricional. Tabla 3 Composición nutricional del café. Componente Variedad Arábiga Variedad Robusta Cafeína 1,3 2,4 Minerales 4,5 4,7 Lípidos 17 11 Trigonelinas 1 0,7 Proteínas 10 10 Ácidos Alifático 2,4 2,5 Ácido clorogén 2,7 3,1 Carbohidratos 38 41,5 Aromas volátiles 0,1 0,1 Melanoidas 23 23 Recuperado de (Forero, 2007) Ficha Técnica del Café Labrancero Departamento: Boyacá. Región: Andina. Cordillera: Oriental. Zona: Provincia de La Libertad. Municipio: Labranzagrande. Veredas: Hato viejo, Cuaza, Tocaría, Suacia, Tablón, Uchuvita, Usazá, Ochica, Salitre, Chaguaza, Guayabal. Altura de cultivo: 1000 – 2000 msnm Tipo de suelo: franco arcilloso. Periodo de cosecha: segundo semestre del año. 47 Cosecha principal: octubre-noviembre-diciembre. Mitaca, marzo-abril-mayo. Caficultura Beneficio: húmedo Sombrío al 30% con guamo, plátano. Secado al sol al 100% Temperatura promedio: 22°C variedades cultivadas: Castillo 100% Características Físicas Café en almendra de muy buen porte y tamaño, de color verde oliva con mezcla de verdes más intensos, con vocación a clasificaciones gourmet, tipo excelso Europa. Perfil En Taza Fragancia: media alta con notas apaneladas. Aroma: balanceado y discreto con trazas acarameladas. Cuerpo: redondo y cremoso, con reflejos acerados profundos. Acidez: medio bajo, con sutiles notas avainillados y dulces. Sabor residual: especiado a canela y a frutos secos, con evocación a tabaco y un terminado meloso de chocolates finos. El café “asograncafé” es cultivado en el piedemonte llanero en las riberas del río Cravo sur, en afluencia al parque nacional Pisba (Merchán Torres, 2022). 48 Materiales Para Empaques De Café. El café, al ser este un alimento en polvo deshidratado debe garantizar sellos herméticos que aseguren la durabilidad y la calidad del producto, en este apartado se representan los materiales que actualmente son utilizados para la contención y promoción del mismo. Polietileno (PE) Es plástico más usado en envases y embalajes, se puede encontrar en tres grupos: PEBD (Polietileno de baja densidad): El más usado en empaques flexibles. Facilita el termosellado (Bolsas simples). PEMD (Polietileno de densidad media): Más usado en aplicaciones que requieren mayor rigidez. Mayor costo que el PEBD. PEAD (Polietileno de alta densidad): Se trabaja hasta temperaturas de 120°C, se puede esterilizar el producto. Debido a su alta densidad es el más rígido que los PE. El PE es permeable al O² y baja grasas – resistencia a grasas. Su combustión genera agua y CO², protege contra la humedad y el agua según la densidad utilizada. Polipropileno (PP) Este material cuenta con una mayor rigidez y resistencia a la ruptura que el PE, la temperatura de ablandamiento alcanza los 150°C, útil para esterilización de productos. Puede calentar o hervir junto con su contenido. Se utiliza en fabricación de cierres. Es transparente e impermeable a la humedad y la mayoría de los aromas, difícil de termosellar 49 a menos que esté coextruído con Polietileno de baja densidad entre su aplicación más común es en bolsas, películas para higiénicos, laminaciones con otros materiales. Poliésteres (PET) Plásticos de ésteres lineales que ofrecen gran resistencia mecánica y a altas temperaturas ya que pueden soportar hasta 300°C, es una barrera contra el vapor de agua y resistente a solventes orgánicos, este es difícil de sellar, por lo que se trabaja con laminaciones de Polietilenos. Al combinarlo con aluminio y polietileno, es excelente como envase al vacío para café, carnes, etc. Poliamida (PA) Excelente resistencia mecánica y al calor al laminar con polietileno facilita el sellado, es utilizado ampliamente en artículos esterilizados para hospitales, en envases multicapa (al vacío para cortes de carne fresca o quesos). Estos polímeros pueden ser utilizados de manera individual o en forma de bi o trilaminados lo cual permite el aprovechamiento de las cualidades particulares de los materiales, dada la versatilidad de los mismo y en búsqueda de la fabricación de empaques sostenibles, bajo la utilización de materiales renovables y con menor impacto en el medio ambiente, según (MTPak Coffee) también se pueden encontrar los siguientes: Papel Kraft 50 Fabricado con pulpa de madera, el papel Kraft sin blanquear es 100% natural, biodegradable y compostable. Las bolsas de papel Kraft para café pueden fabricarse con dos o más capas para proteger los granos de la humedad, la luz solar directa, el oxígeno y otros factores que, de otro modo, afectarían a la calidad. Ilustración 3 Empaque realizado con papel Kraft. Recuperado de: (Mtpak, 2020) Papel De Arroz Procede de fuentes renovables como la corteza del árbol Qing Tan y del bambú. Al igual que los empaques de papel kraft, los empaques para café de papel de arroz pueden fabricarse con dos o más capas para proporcionar una mayor protección, entre las cualidades destacadas del papel de arroz, son su textura, aspecto único y su origen sostenible. Ilustración 4 Empaque realizado en papel de arroz. 51 Recuperado de: (Mtpak, 2020) Empaques De Café Reciclables Las bolsas de café ecológicas y 100% reciclables están fabricadas con polietileno de baja densidad (PEBD), un material seguro que puede reutilizarse y reciclarse fácilmente, este es flexible, duradero y ligero, se utiliza ampliamente en la industria de la alimentación y las bebidas. En lugar de las tres o cuatro capas tradicionales, estas bolsas de café tienen solo dos. Utilizan menos energía y materia prima durante la producción, y eliminarlos de manera correcta es mucho más fácil para el usuario final. 52 Ilustración 5 Empaque reciclable. Recuperado de: (Google, s.f.) Ácido Poliláctico (PLA) Los empaques de ácido Poliláctico (PLA) se fabrican con una resina, la cual suele proceder de plantas con almidón, como el maíz, la caña de azúcar o la remolacha. El PLA es compatible con la impresión digital. Además, es totalmente reciclable y compostable. 53 Ilustración 6 Empaque realizado en PLA. Recuperado de: (Mtpak, 2020) Considerando las soluciones existentes en el mercado en cuanto materiales, se establece que las bolsas trilaminadas para café son la opción más recomendada para el empacado. Teniendo en cuenta que el café debe ser empacado bajo ciertas condiciones especiales para preservar todas sus propiedades de aroma, sabor e incluso color, estas bolsas cuentan con la combinación de Tereftalato de Polietileno (PET), Tereftalato de Polietileno Metalizado (Met Pet) y Polietileno (PE) los cuales brindan una alta barrera protectora contra factores tales como el oxígeno, la luz e incluso la humedad manteniendo así el café fresco. (Plásticos México, 2018). Manufactura Según Saavedra, (2016) los sistemas de laminación pueden ser clasificados de acuerdo con los materiales y el adhesivo que va a ser utilizado. Dentro de los sistemas más 54 utilizados, y en los aquínombrados figuran: La laminación base solvente y la laminación sin solventes. Tipos De Laminación Y Máquinas Laminadoras Una laminadora tradicionalmente está compuesta por las siguientes partes: • Des embobinador primario y secundario de los materiales que van a ser laminados. En el caso de una laminadora dúplex (procesa bilaminados en un paso). Si se trata de una laminadora tríplex (procesa trilaminados en un paso), es decir, serían tres des embobinadores. • Unidad de aplicación de adhesivos • Horno de secado en el caso de laminación con solventes • Rodillos de transferencia • Unidad laminadora • Embobinador • Alineadores de banda Todas las máquinas laminadoras, al igual que todos los equipos de conversión en la industria de la fabricación de envases flexibles, deben poseer sistemas para el control de tensión ya sean balancines, celdas de carga. Otras partes importantes son los reguladores de presión, los calentadores, y el enfriamiento para los rodillos que lo requieran. Laminación Base Solvente En el proceso de laminación base solvente, el adhesivo es aplicado a través de un rodillo grabado y un rodillo presor de caucho, a la cara tratada del sustrato primario. Este conjunto de rodillos es llamado unidad de aplicación. 55 Una vez el sustrato primario sale de la unidad de aplicación, entra a un horno de secado, donde el solvente utilizado es evaporado. Después de pasar por el horno, el sustrato primario llega al rodillo laminador, donde se une con el sustrato secundario. Este rodillo de laminación cuenta con un rodillo precalentado y un presor donde se unen ambos sustratos (NIP de laminación). Un NIP de laminación es un conjunto de rodillos paralelos que hacen presión el uno sobre el otro. Posteriormente los sustratos ya unidos son embobinados nuevamente. Cada una de las partes de la máquina son responsables de controlar las variables críticas del proceso, que repercuten directamente en la calidad del laminado. Ilustración 7 Roto grabado y secado. Recuperado de: (Saavedra, 2016) Recubrimiento Por Rodillos De Rotograbado Y Secado Este sistema consiste en un rodillo con base de cobre y recubrimiento de cromo, el cual ha sido grabado con celdas en forma de pequeñas pirámides truncadas huecas invertidas, las cuales son unidas por canales en toda su superficie. Cuando el cilindro rota en una bandeja con adhesivo, este se deposita en las celdas llenándose totalmente. El exceso de adhesivo es retirado por completo del rodillo por medio 56 de fricción, a través del elemento mecánico llamado Dr. Blade o cuchilla de barrido. (Ver ilustración 7). Para disminuir la viscosidad y el porcentaje de sólidos del adhesivo, se utilizan solventes bastante volátiles, los cuales son retirados del sustrato a través de evaporación en un horno con aire caliente. Lo anterior hace que el adhesivo fluya de una forma adecuada para ser recogido por el rodillo, y recirculado dentro del sistema. El tamaño y profundidad de la celda y el porcentaje de sólidos del adhesivo, determinan la cantidad de adhesivo que se depositará en el sustrato cuando este entre en contacto con el rodillo en la unidad aplicadora. Entre menos profunda la celda y menor la viscosidad, menor es la cantidad de adhesivo aplicado. La cantidad de adhesivo en la bandeja debe mantener un nivel constante (la cantidad de adhesivo enviado por la bomba desde el tanque debe ser mayor al que sale hacia el tanque), de tal forma que el rodillo grabado siempre recoja la misma cantidad de adhesivo en cada revolución, para garantizar un recubrimiento homogéneo a lo ancho del sustrato. Las celdas del rodillo deben estar destapadas, sin residuos de adhesivo polimerizado y sin golpes para no dañar la forma de la celda. El secado se realiza en un horno de aire caliente y con turbulencia, con dos o tres zonas, dependiendo de la máquina, siendo las primeras zonas las menos calientes, y la última la más caliente, para así permitir un secado total desde afuera hacia adentro de la capa del adhesivo, y evitar bloqueos posteriores del rollo bobinado. Laminación Sin Solventes (Solventless) En el proceso de laminación sin solvente el adhesivo es aplicado a la cara tratada del sustrato primario, después de haber sido mezclado en una proporción exacta en el 57 dosificador. Esta aplicación se hace a través de un conjunto de rodillos de transferencia lisos precalentados. Estos rodillos transfieren el adhesivo a un rodillo de caucho, que a su vez lo transfiere a un rodillo aplicador liso. Una vez el sustrato primario sale de la unidad de aplicación llega al rodillo laminador, donde se une con el sustrato secundario. Esta unidad de laminación cuenta con un rodillo precalentado y un presor que une ambos sustratos. Al finalizar este proceso los sustratos unidos son embobinados nuevamente. La adherencia inicial (Green tack) de las laminaciones sin solventes es baja comparada con la adherencia inicial de los adhesivos base solvente. Ilustración 8 Laminación sin solventes. Recuperado de: (Saavedra, 2016) Unidad De Aplicación Y Calentamiento De Rodillos El sistema de rodillos de transferencia consta de un conjunto de rodillos que transfieren cierta cantidad de adhesivo al rodillo aplicador, dependiendo de la distancia que exista entre ellos y de la velocidad a la que gira uno de los rodillos de transferencia. Entre mayor la distancia entre los rodillos y mayor la velocidad, mayor será la cantidad de adhesivo aplicado al sustrato. 58 Los rodillos de transferencia y el aplicador tienen un sistema de precalentamiento, normalmente de circulación de agua que funciona igual que un intercambiador de calor. Los rodillos son precalentados para disminuir la viscosidad del adhesivo, que no es diluido en ningún tipo de solvente, y así aumentar el tiempo de vida útil (pot life) en los rodillos de transferencia donde está depositado el adhesivo. En el rodillo aplicador el precalentamiento es utilizado para mejorar la humectación del adhesivo en el sustrato. (ver ilustración 8). El adhesivo aplicado es dosificado a los rodillos de transferencia en una relación exacta de peso y volumen a través de equipos dosificadores que constan de medidores volumétricos o de peso. Lo anterior se hace con el propósito de lograr una reacción de polimerización completa entre la resina y el catalizador, y disminuir la posibilidad de que existan excesos de alguno de los dos componentes del adhesivo. (ver ilustración 9) Una vez el adhesivo ha salido de los rodillos de transferencia, pasa a un rodillo de caucho, el cual ha sido ajustado a las dimensiones del sustrato (10 mm menos ancho), para transferir al rodillo aplicador el ancho de adhesivo requerido. Ilustración 9 Unidad de aplicación y calentamiento de rodillos. Recuperado de: (Saavedra, 2016) 59 Diseño del sistema Diseño De Empaque Se deben cumplir 3 funciones básicas, el objetivo, el estudio del producto, especialmente el análisis del mercado y su comportamiento ante los detalles, los materiales empleables y proceder al desarrollo del empaque individual, teniendo en cuenta, este será la presentación que llegará directamente a las manos del verdadero comprador ya sea el usuario o consumidor. Diseño De Embalaje Al ser un elemento complementario es necesario priorizar en el desempeño del empaque teniendo en cuenta: la Unitarización, que permita la agrupación y embalaje de varios productos y permita la optimización de la distribución; la Contenedorización, bajo la utilización de un contenedor que permita el transporte convirtiéndose en una unidad de carga; y las Dimensiones, está destinada a modular técnicamente las dimensiones volumétricas de las cargas desde su sistema de empaque o envase de consumo.